• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.219-222
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• 2008

3차원 인체 스캐너로부터 얻어진 인체형상데이터는 여러 인체에 대한 3차원 평균 모델을 만들어 내는 등의 통계적 분석이나 자세 변경을 위해 필요한 내부 골격 구조와 골격과 피부조직 사이의 관계 등을 계산해 내기 어렵다. 또, 이러한 통계적 분석을 위해서는 각 모델 간의 상응 관계가 확립되어야 하지만 스캐너로부터 얻어진 인체 형상 데이터들은 측정 환경이나 대상에 따라 각각이 서로 상이한 기하학적 구조로 이루어져 있다. 본 논문에서는 템플릿 모델을 3차원 인체데이터에 맞도록 변형함으로써 다수의 인체 형상에 대하여 토폴로지를 일치시키도록 한다. 3차원 인체 데이터에 대해 템플릿 모델이 가장 근사한 형상이 되도록 하는 변형을 자동으로 찾아내기 위해서 표면 위에 정의된 특징점들을 사용한다. 또한, 기존에 찾아둔 특징점군 및 변형정보 데이터가 충분히 많다면 새로운 변형을 계산하는 데 유용하게 사용될 수 있음을 보인다. 이렇게 상응 관계가 확립된 모델들은 삼차원 벡터 공간의 점들의 집합으로 표현 및 통계적 분석이 가능하게 된다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.239-242
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• 2009

최근 3 차원 측정 기술을 활용한 운동 기능성의 향상을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 예로 3 차원 인체 정보를 이용한 의복패턴 제작 시에 필요한 절개선으로 피부상에서 동작 시 늘어나지 않는 선(Lines of Non-Extension, LoNE)을 찾아내어 활용한 연구가 발표된 바 있다. 이러한 LoNE 은 기존 의복구성을 위한 봉제선이나 기능선으로 활용될 때 동작기능성을 저해하지 않는 특징이 있다. 이에 본 연구에서는 스포츠웨어에서 활동성이 큰 상체의 어깨부위에서 Lines of Non-Extension 을 탐색하고자 하였다. 연구 방법으로는 20 대 후반 남성 2 명을 대상으로 체표의 등 부분에서 3cm 간격으로 계측점을 표시한 후 3D 인체 데이터 (Cyberware, WB)를 획득하였다. 측정시의 자세는 팔을 $30^{\circ}$, $90^{\circ}$, $135^{\circ}$, $180^{\circ}$ 외전시켰다. 피부 표면에서의 길이 변화는 구획의 크기를 달리하면서 가로, 세로, 사선방향으로 동작에 따라서 측정하였다. 변화량은 정자세($30^{\circ}$)를 기준으로 A 라 하였을 때, 기준자세와의 차이가 가장 큰 변화량을 보인 자세를 B 라 하고 A 와 B 간의 차이로 계산하였다. 연구결과, NASA 의 Biosuit 에서 소개된 Iberall(1970)의 LoNE 중 진동둘레를 포함한 팔 부위와 등, 어깨 부위에서 유사한 라인을 찾았다. 본 연구에서와 같이 구획별 사선방향 피부 변화량을 측정하는 것은 피부면에 숨겨진 인간공학적 의복 기능선을 탐색하는 데 효과적임을 확인하였다.

• 한국의류학회지
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• 제31권6호
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• pp.892-901
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• 2007

본 연구는 한미 성인여성복의 산업계에서 상호적용이 가능한 신체 치수 호환표의 작성에 필요한 기초연구로, 본 연구에 사용된 인체 치수는 모두 3차원 스캐너를 통해 수집된 것이다. 분석대상인 한국인의 인체 치수는 Size Korea사업에 의해 수집된 1,988명의 인체 치수 자료이고, 미국인의 인체 치수는 SizeUSA사업에 의해 확보된 6,306명의 성인여성 인체 치수 자료이다. 의류제작에 관련이 높다고 사료되는 34개 측정 항목이 분석에 사용되었으며, 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 어깨경사각을 제외한 전체 측정항목에서 미국 여성이 한국 여성의 인체치수에 비해 그 값이 유의하게 큰 것으로 나타났다. 둘째, 연령집단간 각 측정항목의 평균치를 차이를 검증한 결과, 한국 여성의 경우 엉덩이둘레를 제외한 모든 측정항목에서 연령집단간 유의차가 검증되었으며, 미국 여성의 경우 팔 길이를 제외한 모든 측정 항목에서 연령집단간 유의차가 검증되었다. 셋째, 양국 여성의 연령집단간 차이를 비교 분석한 결과, 몇몇 측정치의 경우 연령집단에 따라 유의미한 차이를 보였으나, 대부분의 항목에서는 연령집단간 유의차를 나타내지 않았다. 넷째, 양국 성인여성의 동일 연령집단간 t-test결과, 샅앞뒤길이, 어깨경사각, 엉덩이둘레-젖가슴둘레, 엉덩이둘레-허리둘레를 제외한 모든 항목에서 미국 성인여성 측정치가 한국 성인여성 측정치보다 유의하게 큰 것으로 나타났다.

• 한국의류학회지
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• 제29권12호
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• pp.1595-1607
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• 2005

3차원 스캐너를 통한 인체 측정치는 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 연구는 이러한 3차원 측정치의 정확성과 신뢰도를 조사하기 위한 것이다. 이를 위해 TECMATH사의 VITUS 전신 스캐너로 인체를 측정, ScanWorX Body Measure 소프트웨어를 이용하여 항목을 측정 한 값과 직접 인체측정 에 의해 얻어진 값을 비교하였다. 피험자는 평균 체형의 미국 여대생 25명이며 기준 자세와 일상생활에 많이 쓰이는 $135^{\circ}$ 양팔들기, 어깨 구부리기, 어깨 들어올리기의 3가지 동적 자세를 실험 동작으로 하여 체표의 길이 및 둘레의 변화를 측정하였다. 기준 자세와 135"양팔 들기에 대한 측정치 비교에서 두 가지 측정법에 의한 항목들의 차이는 $-2\~20mm$였으나 두 동작 모두에서 목둘레만이 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 또한 길이항목보다 둘레항목에서 좀 더 큰 차이를 보였다. 실험 동작에 의해 상반신 18개의 측정항목들은 유의한 체표변화를 나타내었으며 특히 어깨길이, 겨드랑앞벽사이길이, 겨드랑뒤벽사이길이 그리고 견봉사이길이에서 뚜렷한 변화가 나타났다. 그러나 두 측정 법에 따른 체표변화 차이는 없었다. 어깨 구부리기와 어깨 들어올리기 동작시에는 스캔 측정을 3회 반복함으로써 3차원 측정치의 신뢰도를 조사하였는데 모든 항목에서 3회 반복된 측정치가 통계적으로 동일한 것으로 나타났다. 또한 ScanWorX소프트웨어의 가상적 도구인 Body Measure와 자동 프로그램인 ScanWorX Tailor의 측정치를 비교한 결과 자동 측정치가 더 큰 값을 보였고 사용한 프로그램에 따른 유의한 차이를 나타내는 항목들이 나타났다. 이상의 결과로 3차원 인체 측정기를 사용함으로써 짧은 시간에 동작을 촬영하고 이에 대한 측정치를 얻을 수 있어 편리함과 신뢰도에 있어서 장점을 가짐을 확인할 수 있었다. 그러나 좀 더 다양한 분석과 정확한 결과를 얻기 위해서는 의복 분야에 유용한 자동 프로그램의 개발과 3차원 인체 측정기간의 호환성의 문제들이 요구된다고 할 수 있다.

• 한국의상디자인학회지
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• 제14권1호
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• pp.81-96
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• 2012

The purpose of this study is to provide fundamental information for standardization of 3D body measurement. This research analyzes errors occurring in the process of extracting body size from 3D body scan data. First, as a result of analyzing basic state of the 3D body scanner's calibration, the point number of each section was almost the same, while the right and left as well as the front and back coordinates of the center of gravity are not, showing unstable data. Nevertheless, the latter does not influence on the size of cylinder such as width and circumference. Next, we analyzed point coordinates variations of scan data on a mannequin nude by life casting. The result was great deflection in case of complicated or horizontal sections including the reference point beyond proper distance from centers of four cameras. In case of the mannequin's size, accuracy proves comparatively high in that measurement errors in height, width, depth, and length dimension occurred all within allowable errors, only except chest depth, while there were a lot of measurement errors in a circumference dimension. Secondly, analysis of accuracy of automatic extraction identification program algorithm presented that a semi-automatic measurement program is better than an automatic measurement program. While both of them ate very acute in parts related to crotch, they are not in armpit related parts. Therefore, in extracting of human body size from 3D scan data, what really matters seems to parts related to armpits.

• 복식문화연구
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• 제19권6호
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• pp.1347-1358
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• 2011

This study purposed to analyze differences in body measurement between the 2D direct body measuring method and the 3D body scan measuring method and to perform the appearance evaluation and cross-sectional evaluation of the fit of pants to which body measurements obtained by each measuring method were applied. Body measuring was conducted in 10 women in their 20s-30s using 2D direct body measuring and 3D automatic measuring with Hamamatsu body scanner. Among the 10 women, 3 participated in experimental garment wearing. Experimental pants were made using their 2D direct body measurements and 3D automatic measurements, and wearing tests were performed through expert evaluation and cross-sectional evaluation. The results of the experiment were as follows. According to the results of comparative analysis on differences between 2D direct body measurements and 3D scan measurements, 3D automatic measurements were significantly larger in bust circumference, ankle circumference, armscye circumference, shoulder length, scye depth, and arm length. As circumferences measured with the 3D body scanner were somewhat larger than directly measured ones, it is suggested to adjust ease when using existing pattern making methods. We prepared experimental garments by the same pattern making method through applying body measurements obtained with the two measuring methods, and assessed the fit of the garment comparatively through expert evaluation and 3D scan cross-sectional evaluation. According to the results, 2D-pants using 2D direct body measurements was slightly tighter than 3D-pants using 3D measurements in waist circumference, hip circumference, and abdominal circumference. In the results of comparing appearance in terms of the fit of the experimental garment in each subject, significant difference was observed in most of the compared items. This result suggests that 3D automatic body measuring data may show different accuracy according to body shape and therefore it is necessary to examine difference between 2D direct body measurements and 3D automatic measurements according to body shape.

• 감성과학
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• 제14권1호
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• pp.39-48
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• 2011

3D스캔-인체 및 의복 모델링-시뮬레이션-패턴 제작 및 검증의 전체 3D 의복제작 프로세스를 원활히 활용할 수 있도록 하기 위하여 3D 그래픽과 CAD 시스템 그리고 3D-2D 직접 패턴 전개 시스템을 이용해야 하는 데 이 때 장애가 되는 것은 3D 시뮬레이션한 가상의복으로부터 정확한 패턴을 추출하는 것이 어렵고, 전반적 과정의 호환이 쉽지 않다는 것이다. 이에 본 연구에서는 인체에 정확히 밀착된 부분과 드레이프가 있는 비대칭형 드레스를 대상으로 전체 프로세스를 원활하게 구동할 수 있는 방법을 모색하였다. 연구 방법으로는 3D 스캔 데이터를 이용하여 Maya로 범용성 3D 인체 모델을 만들고 이 3D 바디 모델에 맞는 3D 드레스를 디자인하고 모델링한 후, Rapidform, 2C-AN 프로그램과 YukaCAD를 이용하여 정확한 2D 패턴을 제작하는 과정의 호환성을 해결하며 진행하였다. 이 과정에서 도출한 패턴을 실제 의상으로 제작하여 착의 시킨 후 3D 의복 모델과의 여유분 분포를 3차원 측정 기술로 검증하였고 실물 드레스의 드레이프의 모양과 시뮬레이트된 드레스의 모양을 검토하였다. 그 결과 제시한 방법을 활용하면 전반적으로 만족스럽게 정량적인 3D 의복 제작 프로세스를 운영할 수 있음을 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권2호
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• pp.131-140
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• 2003

3차원 영상의 해부학 구조에 대한 정확한 거리 측정은 중요한 역할을 하고 있으므로, 인체 두개골 팬텀을 사용하여 다검출기 CT에서의 슬라이스 두께별 획득 변수에 따른 3차원 영상의 정량적 특성에 관하여 거리 측정방법에 의한 정확도 평가를 실시하였다. 두개골 팬텀의 외부에 임상적으로 중요한 의미를 갖는 21 개의 위치를 표시하고 각 점간의 거리를 실측하였다. 실측한 데이터는 3차원 재구성 영상의 계측값과 비교평가 하기 위한 기준으로 삼았다. 다검출기 CT를 사용하여 200 mA, 120 kVp의 X-선 튜브 조건과 갠트리 회전 당 스캔(scan) 시간 1초로 단면영상을 획득하였다. 축형 모드와 나선형 모드(pitch 3:1, 6:1)에서 각각 1.25 mm, 2.50 mm, 3.75 mm, 5.00 mm의 슬라이스 두께로 획득하였고, 나선형 모드에서 획득된 단면영상을 다시 1.25 mm로 획득하였다. 영상분석 소프트웨어를 이용하여 3차원 영상 재구성 및 거리측정을 하고 통계분석을 실시하였다. 1.25 mm, 2.50 mm, 3.75 mm, 5.00 mm의 계측값의 정확도는 각각 48%, 33%, 23%, 14%로 나타났으며 1.25 mm로 재구성한 3차원 영상의 정확도는 각각 53%, 41%, 43%, 36%로 나타났다. 그러나, 1.25 mm로 재구성한 3차원영상들 간의 거리측정의 정확도 사이에서 통계적으로 유의할 만한 수준(P-value<0.05)의 차이는 보이지 않았다. 다검출기 CT의 영상획득 변수에 따른 3차원 재구성 영상에서의 각 점간의 거리측정 결과는 피치나 스캔 모드에서 보다 슬라이스 두께와 재구성 슬라이스 두께에 따른 영향이 더욱 크다는 것을 나타내었다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제19권1호
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• pp.27-33
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• 2007

목 적: 본원에서는 AVM (artery vein malformation)이나 뇌종양을 치료를 위하여 뇌정위방사선수술(SRS: stereotactic radiosurgery)을 시행한다. 치료위치의 확인과 선량을 검증하기위하여 본 연구에서는 Gafchromic EBT film (Gafchromic EBT QD+, International Specialty Products, USA)을 이용 두부팬톰 내의 선량분포를 계산치와 측정치를 비교하였다. 대상 및 방법: 본 실험에서는 기존의 인체모형팬톰의 두부의 2.5 cm 두께 한 슬라이스를 5장의 0.5 cm 아크릴로 대체하여 필름을 0.5 cm 간격으로 삽입할 수 있게 하였다. 4장의 필름과 5장의 아크릴판은 팬톰 단면모양을 따라 잘랐다. 이 두부팬톰에 실제 환자치료와 같은 절차로 SRS head ring과 localizer를 장착 후 0.5 cm 간격의 CT 영상을 얻어 치료계획을 수립하였다. 6 MV의 광자선을 2 cm 크기의 SRS cone을 장착하여 5개의 arc beam으로 300 cGy의 선량을 전달하였다. 필름 교정을 위해서 각각의 필름에 0, 50, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 cGy의 선량을 조사하여 교정곡선을 얻었다. 3시간 후 팬톰내의 필름을 스캔하고 흑화도에 따른 선량으로 교정하였다. 뇌정위방사선수술의 평가를 위해 Gafchromic EBT 필름을 이용 두부팬톰 내 치료 위치를 확인하고 선량을 측정하여 계산 값과 비교하였다. 결 과: Gafchromic $EBT^{(R)}$ 필름의 선량교정 곡선은 900 cGy까지 선형을 잘 유지하였다. 모든 단면에 걸쳐 Gafchromic $EBT^{(R)}$ 필름을 이용한 두부팬톰 내 필름으로 측정한 선량과 치료계획장치(XKnife, Radionics, USA)로 계산된 선량의 차이는 5% 이내 였다. 결 론: 본 실험에서 2차원적 선량분석만이 가능한 GafChromic EBT 필름을 적층시켜 모든 슬라이스의 선량을 확인할 수 있었으며, Gafchromic $EBT^{(R)}$ 필름을 이용한 정위방사선수술에서 정도관리의 방법으로 가능할 것으로 사료된다.